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26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 1/12 Alterações microbianas em grupos de alimentos Microbiologia e Segurança de Alimentos 1. Benefícios E Malefícios Da Presença De Microrganismos Em Diferentes Grupos De Alimentos O desenvolvimento dos microrganismos em alimento acarreta alterações na sua composição química, alterações sensoriais e estruturais. Essas alterações poderão ser benéficas ou desejáveis, como as que ocorrem na produção de alguns tipos de alimentos como queijos, bebidas lácteas fermentadas, salsichas, vinho, cervejas, etc. Entretanto, essas alterações também podem ser indesejáveis, pois estão associadas à deterioração dos alimentos. Os casos mais comuns de biodeterioração são encontrados em produtos agrícolas e entre alimentos. As bactérias são responsáveis pela deterioração de carnes, leites e derivados, mas também pela perda de alimentos decorrentes da presença de patógenos, que colocam em risco a saúde da população. Na figura abaixo pode-se observar o efeito da biodeterioração em uma maçã. Biodeterioração são as alterações que ocorrem nos alimentos causadas pelo desenvolvimento de microrganismos, pela ação de insetos ou pelo ataque de roedores. https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img01.jpg 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 2/12 A biodeterioração atinge os componentes químicos dos alimentos de diversas maneiras. Segundo JAY (2010), os carboidratos são metabolizados pelos microrganismos para obtenção de energia, o que irá possibilitar o seu crescimento. Ou seja, utilizam o metabolismo anaeróbico, na ausência de oxigênio, ou o metabolismo oxidativo, na presença de oxigênio, para produção de energia. Da mesma maneira, as gorduras podem ser transformadas por reações de hidrólise, oxidação, e outros processos, produzindo alterações desejáveis ou não ao aroma do alimento. A deterioração da gordura é conhecida como rancificação, que poderá ser enzimática ou hidrolítica e a oxidativa. A presença de microrganismos irá acentuar essa deterioração, pois os microrganismos são capazes de produzir várias enzimas, como as amilases, lipases, proteases, que irão acentuar a degradação bioquímica do alimento. Acesso o link abaixo para assistir a um vídeo com maiores informações sobre as causas da deterioração dos alimentos: Biodeterioração de maçãs. Quais as medidas deverão ser adotadas para evitar a biodeterioração em alimentos? 2. Alterações Microbianas Em Frutas E Hortaliças As perdas relativas à deterioração de vegetais são expressivas e chegam a representar um terço da produção de alimentos no Brasil e no mundo. Essas perdas podem ter origem microbiológica ou serem resultados de manipulação e acondicionamento inadequado. Além disso, algumas vezes a sazonalidade de alguns produtos e mesmo a rede de armazenamento ineficiente e inadequada ocasionam as perdas dos alimentos. Os vegetais são compostos basicamente por água (cerca de 80 %), carboidratos e proteínas (em torno de 8 %), lipídios (cerca de 2 %), cinzas (torno de 0,3 %) e o restante de vitaminas, ácidos nucleicos e outros constituintes. Portanto, pode-se dizer que os vegetais possuem as condições adequadas para o desenvolvimento de microrganismos. A grande quantidade de água, baixa acidez e potencial de oxi-redução alto são responsáveis por favorecer o crescimento microbiano. Dentre os microrganismos presentes nos vegetais, as bactérias do gênero Erwinia merecem destaque, pois são responsáveis pela podridão mole bacteriana. Além de Erwinia carotovora, os gêneros Pseudomonas spp, Clostridium e Bacillus também estão associados a esse tipo de 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 3/12 deterioração. Esses microrganismos hidrolisam a pectina, o que provoca o amolecimento do vegetal, produzindo aroma desagradável e aparência úmida. Segundo FRANCO (2008), o gênero Erwinia pertence à família Enterobacteriaceae, sendo bactérias sem muitas exigências para o crescimento. Além disso, algumas espécies são capazes de fermentar açúcares e álcoois. Os fungos filamentosos também são microrganismo associados à deterioração de vegetais, resultando no aparecimento de áreas de amolecimento, surgimento de áreas marrons ou creme, principalmente em frutas secas. Os fungos são mais comuns em frutas e vegetais ácidos, deficientes em vitamina B e que apresentam superfície moderadamente seca. A via de entrada dos microrganismos deteriorantes nos vegetais irá determinar o tipo de deterioração e a probabilidade de sua ocorrência. Os danos mecânicos causados favorecem a entrada dos microrganismos no interior do alimento acelerando a deterioração. No artigo de revisão abaixo, você entenderá como é possível reduzir as perdas na produção de alimentos. Acesse o link fornecido para ter acesso. Crescimento de fungo em laranja. A deterioração depende do tipo de microrganismo presente e das características do alimento. Alimentos moles e sumarento apresentam deterioração mole e paposa, com extravasamento do suco. Entretanto, existem deteriorantes que apresentam efeito inverso, com deterioração com aparência seca e áreas descoloridas. https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img02-768x512.jpg 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 4/12 Produção de alimentos x desperdício: tipos, causas e como reduzir perdas na produção agrícola – revisão clique aqui. 3. Alterações Microbianas Em Carnes, Ovos E Derivados A carne apresenta composição química que a torna excelente para o desenvolvimento dos microrganismos. A carne possui alta atividade de água, é um alimento rico em nutrientes, substâncias nitrogenadas, minerais e fatores de crescimento. Além disso, apresenta pH propício para a maioria dos microrganismos. A quantidade e os tipos de microrganismos que se desenvolverão dependerão das condições de abate, das condições do estresse nesse momento. Os tipos mais comuns de deterioração de carnes podem ser classificados de acordo com a atmosfera que envolve os produtos. Para os produtos que possuem oxigênio é chamada de aerobiose e para os produtos na ausência de oxigênios, anaerobiose. Os microrganismos envolvidos também são extremamente importantes para se determinar o tipo de deterioração que irá ocorrer. Os microrganismos geralmente envolvidos podem ser bactérias, fungos filamentosos ou leveduras. A temperatura de armazenamento da carne é outro fator determinante no tipo de deterioração, pois carnes refrigeradas serão deterioradas por microrganismos que são capazes de crescer nessas temperaturas, produzindo a limosidade superficial característica do crescimento desses Vamos pensar? Quais as características tornam a carne adequada para o crescimento microbiano? http://revistaseletronicas.pucrs.br/ojs/index.php/fzva/article/view/2141 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 5/12 microrganismos, com alteração de cor. Já os microrganismos putrefativos necessitam de temperaturas mais altas para crescimento. Na figura abaixo pode-se observar carne moída. A manipulação que ocorre para a produção desse produto o torna mais susceptível a deterioração. Em condições de aerobiose os defeitos causados pelos microrganismos são os seguintes: Limosidade superficial; Alteração na cor dos pigmentosda carne (hemepigmentos); Rancificação; Fosforescência; Alterações na cor; Odores e sabores estranhos. As alterações em condições de anaerobiose são causadas por bactérias anaeróbias ou aeróbias facultativas que crescem no interior da carne. As principias alterações são: Acidificação; Putrefação; Formação de odores e sabores estranhos. No artigo apresentado a seguir foram analisadas as características da carne moída. Acesse o link fornecido para aumentar os seus conhecimentos sobre o assunto. Carne Qualidade físico-química e microbiológica da carne moída de bovino em açougues: Clique aqui. https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img03.jpg https://www.redalyc.org/pdf/636/63654640032.pdf 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 6/12 4. Alterações Microbianas Em Leite E Derivados O leite, assim como a carne, possui características intrínsecas que possibilitam o crescimento microbiano. Dentre essas características, estão a alta atividade de água, pH próximo à neutralidade e a riqueza de nutrientes. O leite cru possui em sua composição alguns antimicrobianos naturais como a lactoperoxidase e aglutinas, mas esses compostos possuem tempo de atividade limitado, não conseguindo deter a deterioração natural do leite. Os microrganismos presentes no leite cru são geralmente gram-positivos, os principais são os seguintes gêneros: Enterococcus, Lactococcus, Streptococcus, Leuconostoc, Lactobacillus, Microbacterium Oerskovia Propionibacterium, Micrococcus, Proteus, Pseudomonas Bacillus e Listeria. Alguns desses microrganismos estão relacionados à produção de produtos lácteos fermentados, portanto o seu crescimento é desejável. O iogurte é um exemplo de produto lácteo produzido com a utilização de duas bactérias lácticas o Lactobacillus e o Streptococcus, especificamente Lactobacillus debrückii subsp. bulgaricus e Streptococcus salivarius subsp. thermophilus. Entretanto, existem outros tipos de leites fermentados e alguns queijos que são produzidos utilizando culturas diferentes e com produtos com características muito diferentes. Esses microrganismos estão presentes na microbiota natural do leite, mas na produção dos produtos lácteos fermentados são utilizada culturas starter, para garantir uniformidade no processo. A contaminação do leite pode ocorrer durante a ordenha, pelos equipamentos e utensílios utilizados na manipulação, no transporte, no processamento e no armazenamento do leite. A qualidade do leite e todos os produtos derivados irá depender basicamente das condições da matéria prima. Na figura abaixo pode-se observar a ordenha de leite em uma fazenda leiteira. Observe que os equipamentos utilizados deverão ser lavados e higienizados para se reduzir as possíveis fontes de contaminação. A ordenha também poderá ser manual, entretanto os cuidados deverão ser observados da mesma maneira que a ordenha mecânica. Os possíveis defeitos microbiológicos que podem ser verificados em leites e derivados são os seguintes: Sabores e odores estranhos; Alterações na cor; Rancidez; Ordenha mecanica leite. https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img04.jpg 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 7/12 Alterações na viscosidade; Produção de gases. Para maiores informações sobre as possíveis alterações microbiológicas em leite e derivados acesse o artigo abaixo: Artigo: Ocorrência de não conformidades físico-químicas e microbiológicas em leite e derivados no estado de Minas Gerais, no período de 2011 a 2015 Clique aqui. 5. Alterações Microbianas em Pescados O pescado envolve um grupo de alimentos utilizado na alimentação como fonte de proteínas. Pela sua composição química, elevada atividade de água, alto teor de gorduras insaturadas facilmente oxidáveis, e, principalmente, pH próximo à neutralidade, é um dos alimentos mais susceptíveis à deterioração microbiana. A composição química do pescado varia em função da espécie, da época do ano e das condições de alimentação. O teor de carboidratos é desprezível na maioria dos pescados com exceção dos moluscos. Por isso, a deterioração está associada à utilização de substâncias nitrogenadas, inclusive as não proteicas com elevação do pH. A deterioração dos pescados pode ocorrer através da autólise, oxidação, atividade bacteriana ou ainda pela combinação desses três processos. O desenvolvimento microbiano, ao lado dos processos citados anteriormente contribui para acelerar as alterações no pescado durante o armazenamento. A microbiota do pescado é influenciada pelo seu hábitat, sendo um dos principias fatores de seleção Óxido de trimetilamina (TMAO), aminoácidos e bases nitrogenadas não voláteis, ácido úrico e úreia: sustância nitrogenadas, não proteicas utilizadas pelos microrganismos em pescados. http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0102-09352019000602111 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 8/12 a temperatura, que raramente ultrapassa 20ºC ao longo do ano. Por essas condições a presença de microrganismo psicotróficos é mais abundante que mesófilos. A composição química do pescado também influencia o desenvolvimento microbiano, pois os microrganismos presentes devem ser capazes de utilizar substâncias nitrogenadas. Entre os microrganismos que fazem parte da microbiota natural do pescado podem ser mencionados: Pseudomonas, Moraxella, Shewanella, Flavobacterium, Vibrio e Micrococcus. Os mais importantes na deterioração são Pseudomonas e Shewanella, principais responsáveis pelas alterações no aroma e no sabor dos pescados, devido à formação de trimetilamimna, ésteres, substâncias voláteis redutoras e outros compostos com aroma pronunciado. Na figura abaixo pode-se observar pescado fresco. Podemos dizer que as condições de manejo, as condições higiênicas no armazenamento, a temperatura e o local de criação do pescado irão determinar a microbiota presente. Para maiores informações sobre pescado fresco acesse o artigo abaixo: Sardinhas em caixas de coleta. Artigo: Avaliação do frescor do pescado congelado comercializado no Mercado Municipal de São Francisco do Conde-BA 6. Alterações Microbianas em Alimentos Diversos: Mel, Enlatados https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img05.jpg https://www.pesca.sp.gov.br/boletim/index.php/bip/article/view/1002/982 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 9/12 O mel é utilizado na alimentação por suas propriedades medicinais e atividade antimicrobiana, geralmente relacionadas às suas características físicas e químicas, sendo considerado um produto natural, saudável e limpo. Embora o mel seja um produto, que por suas características físicas e químicas, apresente elevado grau de resistência ao crescimento de microrganismos, a ação de fatores externos pode vir a influenciar negativamente sua qualidade final. A despeito destas características ainda é possível observar a ocorrência de diversos microrganismos no mel, que se constituem em um dos principais critérios de qualidade do produto, juntamente com as suas características sensoriais, químicas e físicas. A ação de fatores externos como o ambiente, as condições de manipulação e estocagem do mel pode vir a influenciar negativamente sua qualidade final. O mel pode estar contaminado com microrganismos potencialmente patogênicos e leveduras osmofílicas. Assim, a higiene do pessoal e equipamentos é desuma importância na manutenção da qualidade do mel. Um dos maiores problemas associados ao consumo de mel é o botulismo infantil, onde ocorre a ingestão de células viáveis do Clostridium botulinum e produção de toxina dentro do organismo. As condições do nosso trato digestório, como acidez e pH, não permitem esse crescimento nos indivíduos adultos, mas nas crianças isso pode acontecer. Por isso, não se recomenda o consumo de mel para crianças menores de 6 meses de idade. Para maiores informações sobre contaminação microbiológica em mel acesse o artigo abaixo: Os alimentos enlatados ou envasados não deveriam sofrer deterioração microbiana, pois são submetidos a processamento térmico. As principais causas de deterioração são: Deterioração pré-processamento ou incipiente; Contaminação do alimento enlatado através de falhas nas costuras; Resfriamento inadequado; Subprocessamento. Os alimentos processados podem ser divididos em dois grandes grupos: alimentos de alta acidez (pH 4,5). Além de influenciar o tipo de processamento que o alimento irá receber, essa classificação determina o tipo de microbiota que deverá estar presente no alimento. Alimentos de alta acidez podem receber tratamentos térmicos mais brandos e são deteriorados por fungos filamentosos, leveduras, bactérias lácticas, sendo os gêneros Lactobacillus e Leuconsotoc os mais importantes. Algumas vezes poderá ocorrer estufamento das latas devido à produção de CO2 ou H2, oriundos do crescimento microbiano. Artigo: Contaminação microbiológica em mel de abelhas (Apis mellifera) não inspecionado comercializado no Mercado da Produção em Maceió http://www.pubvet.com.br/uploads/f94b0335193e0ca91e8ccae6b2ae8542.pdf 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 10/12 Os alimentos de baixa acidez, podem ser deteriorados por bactérias termófilas do gênero Bacillus (B. stearothermophillus e B. coagulans por exemplo). São bactérias capazes de fermentar os carboidratos sem produção de gás, portanto, não ocorre o estufamento da lata. Outro grupo associado à deterioração são as bactérias anaeróbicas termófilas como Clostridium thermosacharolyticum. Esses microrganismos produzem gás e acidificação devido à fermentação butírica. As bactérias mesófilas produtoras de esporos também podem se desenvolver nesses produtos, como o Clostridium botulinum, produtor da potente toxina botulínica. A maioria dos ovos é estéril, pelo menos em sua parte interna. No entanto, as cascas tornam-se logo contaminadas por matéria fecal das aves, das gaiolas e do ninho. Essa contaminação pode ocorrer também pela água de lavagem, pela manipulação ou, ainda, pela embalagem utilizada. Verifica-se que na microbiota normal há predominância de bactérias gram-positivas, enquanto no ovo deteriorado ocorre predominância de bactérias gram-negativas. Para provocar alterações de origem microbiana em ovos cujas cascas estão intactas, é necessário que: 1. O microrganismo contamine a casca; 2. O microrganismo atravesse os poros da casca, atingindo as membranas; 3. O microrganismo atravesse as membranas atingindo a clara; 4. O microrganismo seja capaz de se desenvolver na clara do ovo, atingindo a gema onde se multiplica rapidamente completando o processo de deterioração. A presença de Salmonella em ovos, apesar de não estar associada à deterioração, tem sido associada a doenças transmitidas por alimentos. Na figura abaixo se pode observar a determinação desse microrganismo em ovos. O ovo tem várias maneiras de se proteger da invasão microbiana. A casca e a cutícula de revestimento retardam a entrada dos microrganismos. As membranas internas funcionam como barreira mecânica e a clara do ovo possui albumina, meio de cultura inadequado. Possui pH alto e baixa disponibilidade de compostos nitrogenados. Análises microbiológicas em ovos. https://cead.uvv.br/conteudo/wp-content/uploads/2020/03/aula_micali_top06_img06-768x512.jpg 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 11/12 A deterioração de cereais, farinhas e produtos de panificação ocorre por manuseio inadequado dos mesmos, uma vez que esses produtos apresentam baixa umidade, o que funciona como uma barreira ao crescimento microbiano. Esses produtos necessitam de armazenamento em ambiente de baixa umidade para impossibilitar o crescimento de fungos filamentosos. Nas farinhas os agentes branqueadores reduzem a carga microbiana, auxiliando na sua preservação. Os açúcares e doces também possuem baixa atividade de água o que restringe o crescimento microbiano. Portanto, esses produtos raramente sofrem deterioração se preparados, processados e armazenados com os devidos cuidados. As bactérias mais importantes associadas à deterioração são dos gêneros Bacillus e Clostridium. Com o aumento da umidade, cepas de Torula spp e Saccharomyces spp podem provocar a inversão do açúcar, causando alteração no sabor. 7. Conclusão Nesse tópico pôde-se verificar que o crescimento de microrganismos em alimentos pode estar associado a benefícios e malefícios. A bioterioração é um fenômeno natural, entretanto o processamento adequado dos alimentos irá prolongar a sua vida de prateleira. Alimentos como carnes, leite e pescados possuem as condições ideais para o crescimento microbiano e, portanto, necessitam de maiores cuidados no processamento. A biodeterioração está sempre associada à produção de compostos indesejáveis, que torna o alimento impróprio para o consumo. 8. Referências FRANCO, B. D. G. e LANDGRAF, M. Microbiologia dos Alimentos. São Paulo. Atheneu, 2008. (e edições anteriores). JAY, J.M. Microbiologia de Alimentos, Porto Alegre: Artmed, 6 ed., 2010. (e edições anteriores). LIMA, R.S. et al. Contaminação microbiológica em mel de abelhas (Apis mellifera) não inspecionado comercializado no Mercado da Produção em Maceió. PUBVET, Londrina, V. 5, N. 6, Ed. 153, Art. 1028, 2011. Martins, Carlos Roberto; Farias, Roséli de Mello. Produção de alimentos x desperdício: tipos, causas e como reduzir perdas na produção agrícola – revisão. Revista da FZVA Uruguaiana, v. 9, n. 1, p. 20-32. 2002. SANTOS, V.C.; RIBEIRO, D.C.S.Z.; FONSECA, L.M. Ocorrência de não conformidades físico- químicas e microbiológicas em leite e derivados no estado de Minas Gerais, no período de 2011 a 2015. Arq. Bras. Med. Vet. Zootec., Belo Horizonte, v. 71, n. 6, p. 2111-2116, Dec/2019. 26/10/2022 08:34 Alterações microbianas em grupos de alimentos https://ceadgraduacao.uvv.br/conteudo.php?aula=microbianas-em-grupos-de-alimentos&dcp=microbiologia-e-seguranca-de-alimentos&topico=6 12/12 Disponível em: . http://dx.doi.org/10.1590/1678-4162-11079. SOUZA, Mariana Martins Magalhães; FURTUNATO, Dalva Maria da Nóbrega; CARDOSO, Ryzia de Cássia Vieira; ARGÔLO, Simone Vieira; SILVA, Ícaro Ribeiro Cazumbá da; SANTOS, Luís Fernandes Pereira. Avaliação do frescor do pescado congelado comercializado no Mercado Municipal De São Francisco do Conde-BA Bol. Inst. Pesca, São Paulo, 39(4): 359–368, 2013. Disponível em: YouTube. (2019, Jan, 10). Me passa aí. Microbiologia de alimentos - Causas da deterioração dos alimentos. 6min13. Disponível em: .